Hasil penelitian menunjukkan bahwa jika kayu basah di panaskan dalam air, dikukus, atau dalam larutan pengawet, akan mengalami ekspansi pada bidang
tangensial dan konstraksi pada bidang radial. Ini akan menimbulkan retak sebagai contoh adalah saat perlakuan pendahuluan pemanasan log untuk pembuatan vinir.
Pada suhu dibawah 0
o
C, kayu akan cepat mengalami kontraksi, juga akan mengalami pecah ujung dan mengalami frost cracks retak pada kayu pohon hidup.
Ekspansi dari contoh kayu pada perubahan suhu dari T
1
ke T
2 o
C, F, dapat dihitung dengan rumus :
l l
l
d
1 1
2
− =
dimana : d = ekspansi cmcm, inin
l
1
= panjang semula cm, in l
2
= panjang akhir cm, in Jika koefieien ekspansi diketahui, maka ekspansi dapat dihitung dengan
rumus :
1 1
d al
d =
dimana : d = ekspansi cmcm, inin
a = koefisien ekspansi cmcm
o
C, in.in
o
F l
1
= panjang awal cm, in. d
1
= perubahan temperatur.
2. Konduktivitas Panas
Sifat konduktifitas panas merupakan kebalikan dari sifat insulasi panas dari kayu atau bahan lainnya. Kayu memiliki sifat konduktor yang jelek karena
bahannya yang berpori. Konduktifitas panas dinyatakan dalam koefisien konduktifitas panas k. Ini adalah ukuran jumlah panas dalam kalori yang mengalir
selama satu unit waktu melalui bahan setebal 1 cm dengan permukaan 1 cm
2
, jika perubahan suhu sebesar 1
o
C dikenakan diantara dua permukaan. Satuan koefisien konduktifitas panas adalah cal.cms.cm
2
.
o
C. Konduktifitas panas dipengaruhi oleh berbagai faktor, diantaranya adalah
struktur kayu, kerapatan, kelembaban, suhu, ekstraktif dan kerusakan kayu.
Apri Heri Iswanto : Sifat Panas, Akustik Dan Elektrik Pada Kayu, 2008 USU e-Repository © 2008
Konduktifitas panas arah axial 2 kali lebih besar daripada arah radial maupun tangensial. Koefisien dari konduktifitas panas pada beberapa kayu pada suhu 20
o
C, adalah sebagai berikut :
• Axial
0.191 - 0.284 kcal.m.h.
o
C •
Radial 0.104 - 0.151 kcal.m.h.
o
C •
Tangensial 0.090 – 0.140 kcal.m.h.
o
C
Besarnya konduktifitas pada arah axial dipengaruhi oleh morfologi serat dan susunan axial dari sel kayu. Antara arah radial dan tangensial tidak ada perbedaan
yang berarti. Pada arah radial, konduktifitas panas lebih besar antara 5 sd 10,
hal ini banyak dipengaruhi oleh jari-jari kayu. Bahkan pada beberapa penelitian,
perbedaan konduktifitas juga dipengaruhi oleh perbedaan kerapatan kayu awal dan kayu akhir. Akhirnya perbedaan konduktifitas antara axial dan tranversal radial dan
tangensial ditemukan banyak disebabkan karena perbedaan ultrastruktur dari kayu
yaitu sudut mikrofibril. Semakin besar sudut mikrofibril menunjukkan semakin
kecil perbedaan konduktifitas antara axial dan tranversal. Konduktifitas panas semakin meningkat dengan meningkatnya kerapatan
kayu, kadar air dan suhu. Jika kadar air kayu dinaikkan atau diturunkan diatas titik jenuh serat sebesar 1 , maka konduktifitas panas bertambah atau berkurang
sebesar 0.7 sampai 1.18 . Pada umumnya, kayu yang memiliki kadar air diatas 40 memiliki 13 kali dari ukuran konduktifitas panas kayu kering.
Konduktifitas panas juga dipengaruhi oleh ekstraktif. Kayu dengan kadar
ekstraktif tinggi biasanya memiliki warna kayu lebih gelap memiliki konduktifitas panas yang lebih besar contoh yang sama ditemukan pada kayu pine yang
disebabkan karena oleoresin.
3. Kalor Jenis